Có nhiều loại thép không gỉ, chẳng hạn như thép không gỉ ferritic, thép không gỉ austenit, thép không gỉ martensitic, thép không gỉ song, thép không gỉ làm cứng kết tủa, v.v., như trong hình bên dưới.
Lý do tại sao thép không gỉ có thể không hiệu quả chủ yếu là do nó chứa không dưới 12% crom (Cr), có thể thấy từ hình trên. Crom trên bề mặt phản ứng với oxy trong không khí tạo thành màng thụ động crom oxit (Cr₂O₃). Màng thụ động này rất mỏng nhưng dày đặc, có thể cách ly kim loại với môi trường bên ngoài và ngăn chặn các phản ứng hóa học, từ đó bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn.
Ngay cả khi bề mặt thép không gỉ bị hư hỏng về mặt cơ học hoặc bị ăn mòn về mặt hóa học, màng thụ động crom oxit vẫn có thể tự-tự sửa chữa. Chỉ cần có đủ oxy, nguyên tố crom trên bề mặt thép không gỉ có thể tiếp tục phản ứng với oxy, sửa chữa màng thụ động bị hư hỏng và khôi phục tác dụng bảo vệ của nó.
Dưới sự bảo vệ của màng thụ động crom oxit, thép không gỉ có thể chống lại sự ăn mòn của hầu hết các môi trường ăn mòn như axit, kiềm và muối. Tuy nhiên, trong thực tế thực tế, đôi khi người ta vẫn thấy inox bị rỉ sét, thể hiện như hình dưới đây. Chuyện gì đang xảy ra vậy?
1. Chất lượng thép không gỉ không đủ tiêu chuẩn và thành phần vật liệu không đáp ứng yêu cầu. Ví dụ: hàm lượng crom thực tế nhỏ hơn 12% hoặc hàm lượng các nguyên tố như niken và molypden không đủ nên không thể phát huy tác dụng chống gỉ tốt.
2. Được sử dụng trong môi trường chứa các ion halogen (Cl⁻, Br⁻, I⁻, v.v.), chẳng hạn như nước biển, phun muối, chất tẩy rửa có chứa clo, v.v. Các ion halogen này có thể xuyên qua màng thụ động, tạo thành các vết ăn mòn nhỏ và phát triển theo chiều sâu.
3. Thép không gỉ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao và xảy ra hiện tượng ăn mòn giữa các hạt. Khi thép không gỉ được nung nóng ở nhiệt độ 427 ~ 816 độ, chẳng hạn như sau khi hàn hoặc xử lý nhiệt, crom cacbua (Cr₂₃C₆) sẽ kết tủa ở ranh giới hạt, dẫn đến sự suy giảm crom gần ranh giới hạt (hàm lượng Cr)<12%), thereby losing the ability to form a passivation film.
4. Ăn mòn vết nứt ứng suất. Khi thép không gỉ chịu ứng suất kéo, nếu tồn tại các yếu tố ở mục thứ 2 và thứ 3 nêu trên thì ứng suất sẽ đẩy nhanh quá trình thẩm thấu của môi trường ăn mòn và gây ra các vết nứt lan truyền dọc theo ranh giới thớ hoặc xuyên qua thớ.
5. Bề mặt bị nhiễm bẩn hoặc hư hỏng. Ví dụ, khi các dụng cụ bằng thép carbon tiếp xúc với bề mặt thép không gỉ, các mạt sắt còn sót lại có thể gây ra sự ăn mòn điện do điện thế khác nhau giữa các kim loại. Các vết xước, vết hàn, v.v. có thể làm hỏng màng thụ động, khiến các điểm bắt đầu ăn mòn hình thành trước khi màng thụ động được hình thành. Vết dầu trên bề mặt thép không gỉ có thể cản trở sự hình thành màng thụ động. Bụi và tạp chất có thể hấp thụ độ ẩm và các chất ăn mòn, do đó làm tăng tốc độ ăn mòn cục bộ.(来源:iMechanics机械)
